La empresa de semiconductores xMEMS Labs, con sede en California, dijo el martes que traerá un gran avance al mercado de auriculares inalámbricos a fines del próximo año después de su debut en CES 2024: el altavoz ultrasónico Cypress. Convierte ondas ultrasónicas que normalmente ni siquiera podemos escuchar en audio de alta resolución y frecuencia completa con detalles notables.
El microaltavoz de estado sólido, que llegará a los audífonos y audífonos de varias compañías: hola, ¿AirPods? – es un gran avance porque genera presión de sonido de baja frecuencia para una respuesta de graves completa.
Eso lo convierte en un verdadero reemplazo de la tecnología de altavoces heredada que solo ha sido refinada, no reemplazada, desde que sus bisabuelos usaron la Victrola.
Altavoz ultrasónico xMEMS Cypress
MEMS significa sistemas microelectromecánicos. Añaden pequeños circuitos a los componentes mecánicos. Laboratorios xMEMSEl nuevo altavoz MEMS de estado sólido Cypress reemplaza la reproducción de sonido de bobina móvil y empuje de aire de la vieja escuela con un “principio de transducción de modulación de amplitud ultrasónica”.
¿Consíguelo? ¿No? Bueno, “la modulación ultrasónica convierte los pulsos de aire ultrasónicos en un sonido rico, detallado, con graves intensos y de alta fidelidad, lo que representa la primera alternativa sin concesiones al concepto de bobina móvil para microaltavoces tipo auricular con cancelación activa de ruido (ANC) para consumidores de alto volumen”, la dijo la empresa.
En otras palabras, este es un cambio fundamental con respecto a los antiguos diseños de altavoces que emitían sonido a través de un amplificador que generaba aire empujado contra un diafragma.
Utilizando un proceso de semiconductores de gran volumen, xMEMS planea hacer con el audio lo que la tecnología de estado sólido ya ha hecho con el vídeo HD. micrófonos y almacenamiento de datos: esencialmente eliminando lo analógico sin eliminar la calidad (e incluso mejorándola). Cypress tiene 25 patentes detrás, dijo la compañía.
“Al cambiar a un sonido procedente del principio de ultrasonido, el microaltavoz xMEMS Cypress ahora puede reemplazar oficialmente a los tradicionales. Altavoces de bobina e imán en auriculares con cancelación activa de ruido”, dijo Mike Housholder, vicepresidente de marketing, desarrollo comercial y desarrollo comercial de xMEMS. Ingeniería de Sistemas. "Cypress mantiene todos los beneficios de los parlantes xMEMS existentes, mientras que es 40 veces más ruidoso en bajas frecuencias, cumpliendo un requisito clave para los auriculares ANC".
Ideal para rendimiento ANC
Foto de: Apple
Para ser específico, la compañía dijo que Cypress alcanza niveles de presión sonora (SPL) superiores a 140 dB tan solo 20 Hz. La compañía agregó que eso es "consistente con los mejores parlantes de bobina heredados de 10-12 mm" que se encuentran en la gama premium. auriculares.
Y la referencia de Householder a “40 veces más fuerte” se compara con los parlantes de la generación anterior de xMEMS, que ya se encuentran en productos de compañías como soranik, Creativo y Industrias singulares. La diferencia clave con Cypress es que su controlador xMEMS de rango completo no requiere un diseño híbrido que agregue un componente para aumentar los graves.
La compañía también enfatizó cómo MEMS y la modulación ultrasónica con SPL de frecuencia súper baja significarán grandes cosas para mejorar el rendimiento ANC en los auriculares:
La conversión eléctrica a acústica más rápida de Cypress [que los altavoces de bobina heredados] puede contribuir a ancho de banda ANC más amplio (es decir, extensión de ANC para cancelar fuentes de ruido de frecuencia más alta, como un llanto bebé). Además, el tiempo casi constante de conversión eléctrica a acústica (retardo de grupo) de Cypress puede reducir el filtro DSP. complejidad que, a su vez, conduce a una latencia DSP más corta, errores de redondeo y consumo de energía durante el procesamiento CONGRESO NACIONAL AFRICANO.
Producir audio de alta resolución de manera más eficiente
Cypress aprovecha la velocidad, precisión y uniformidad asociadas con MEMS para producir audio de alta resolución de manera más eficiente que los altavoces de bobina heredados. En lugar de simplemente generar sonido en una banda audible como los altavoces de bobina, Cypress utiliza tecnología para producir una copia acústica exacta de la señal en todas las frecuencias.
El modulador del microaltavoz genera una onda ultrasónica siguiendo la amplitud de la señal de audio fuente. Luego, un demodulador transfiere la energía de la onda a una banda base, lo que da como resultado un sonido que podemos escuchar. Debido a que es una copia exacta de la señal original, es más fiel a una grabación que otros parlantes, dijo la compañía.
Y eso incluye los formatos de sonido de alta resolución actuales y Spatial Audio.
"Cypress no solo revoluciona la forma en que se puede reproducir el sonido a partir de una señal eléctrica, sino que también redefine cómo se debe reproducir", dijo Jemm Liang, director de tecnología de xMEMS.
Características clave de los altavoces ultrasónicos xMEMS Cypress
Foto: Laboratorios xMEMS
Aquí hay una lista de viñetas que xMEMS utiliza para describir lo que hará que Cypress sea excelente:
- Respuesta mecánica más rápida para detalles, claridad y separación incomparables
- Cambio de fase casi nulo para una reproducción de sonido más precisa e inalterada
- Consistencia de fase superior entre partes para una precisión de imágenes espaciales incomparable
- Los diafragmas de silicio rígido eliminan la rotura de los altavoces para una claridad inigualable de medios y agudos.
- No magnético, para menor peso y reducción de interferencias electromagnéticas.
- Calidad superior, confiabilidad y uniformidad entre piezas del semiconductor de estado sólido
proceso
Producción rentable
xMEMS agregó que los parlantes ultrasónicos Cypress pueden competir en costo con los parlantes que ahora se encuentran en el mercado masivo. auriculares y audífonos debido a la asociación de fabricación de la compañía con TSMC, la misma compañía eso fabrica chips de silicio de Apple.
En el proceso, son clave nuevos materiales piezoeléctricos de película delgada, al igual que un diafragma/controlador de silicio que reemplaza lo que Normalmente sería plástico, papel, fibra de carbono u otro material en una armadura equilibrada o dinámica. conductor. El pequeño tamaño de Cypress también ahorra espacio y peso, lo que probablemente dé como resultado auriculares aún más pequeños y livianos de lo que está acostumbrado.
xMEMS dijo que ya existe una capacidad de producción de alta capacidad que debería dar como resultado productos consistentes y confiables. En lo que respecta al costo, aún está por verse en los auriculares de producción que incluyen Cypress.
¿Cuándo puedo conseguir auriculares ultrasónicos?
xMEMS actualmente ofrece muestras de prototipos de Cypress para seleccionar a los primeros clientes, con demostraciones planificadas con cita previa en CES 2024 en Las Vegas, del 9 al 12 de enero. Las muestras candidatas a producción de Cypress y el chip controlador/amplificador complementario Alta estarán disponibles en junio de 2024, dijo xMEMS. Planea una producción en masa para su uso en productos reales a partir de finales de 2024.
